20世纪90年代末至今,随着我国钢产量的迅速增长,建筑用钢进入新的历史阶段。据有关部门统计,2008年末,我国钢产量已突破5亿吨,比日本和美国钢产量的总和还要多。与此同时,国家的技术产业政策也随之发生变化,从限制用钢转变为大力提倡在建筑领域大规模使用钢材。政策的调整为钢结构 建筑提供了广阔的发展空间。近年来,我国地震频发,抗震性能好的钢结构建筑开始进入人们的视野。那么,我国钢结构住宅 发展现状如何 其与传统的钢筋混凝土住宅相比有何优势?日前,记者就此采访了中国建筑金属结构协会钢结构委员会资深专家沈泉兴。
记者:请您谈谈国家为推进钢结构住宅发展做了哪些工作?
沈泉兴:自1998年以来,我国城乡每年新建住宅竣工面积都保持在12亿平方米~14亿平方米。近年来,每年新建住宅约20亿平方米,以住宅为主的房地产业成为国民经济的支柱产业之一。然而,我国住宅产业的现状却十分落后,至今仍属于粗放型、劳动密集型产业。由于各种原因,我国住宅使用寿命短,平均使用年限还不到30年(而美国房产寿命为80年,欧洲超过80年,英国达132年),由此产生了大量难以回收利用的建筑垃圾。
随着我国建设节约型社会和低碳经济战略的实施,国家相关技术产业政策进一步加大了提倡发展钢结构住宅的力度,国家相关部门先后颁布了建筑钢结构钢材、设计、制造、施工等相关国家标准和规范,住房和城乡建设部科技司组织了36项钢结构住宅建筑体系及关键技术研究课题,并开展试点工程。2001年,原建设部建筑科技发展促进中心出台了《钢结构住宅建筑产业化导则》,之后颁布了《钢结构住宅设计规程》,在多个省、市试点的基础上,由中国工程建设标准化协会批准发布的《钢结构住宅设计规范》已于2009年11月1日施行,这些政策、标准和规范的出台,对钢结构住宅的发展起到了积极的推动作用。
记者:钢结构住宅与传统的钢筋混凝土住宅相比有哪些优势?
沈泉兴:第一,钢结构住宅强度高、自重轻、基础造价低。钢结构住宅比钢筋混凝土结构住宅轻30%~50%。第二,钢结构由钢柱梁承重,墙体为填充墙,与传统的钢筋混凝土相比,减小了结构面积,使建筑物的使用面积增加了5%~8%。第三,轻钢结构 属柔性结构,大大增强了住宅的安全可靠性、抗震性、抗风压性。轻钢结构重量轻,受地震力影响较传统结构小,轻钢结构材料延性好,抗震性能强,轻钢结构竖向刚度均匀。经地震区调查表明,在强地震带附近没有倒塌的建筑几乎都是钢结构建筑。第四,钢结构住宅质量更有保证。轻钢结构是工厂化制作、现场拼装,每道工序都可以像设备安装那样检查精度和质量,并且能满足北方寒冷地区冬季施工的要求,最大限度地减少了室外施工环境对住宅结构的影响。第五,轻钢结构住宅可以实现一次3层同时施工,施工速度快,可缩短工期1/3以上。第六,轻钢结构住宅耐久性好,使用寿命长,使用年限可达90年以上。
钢结构住宅和其他结构体系的住宅相比,它符合节能、节地、节水、节材、绿色、环保、低碳、可持续发展的要求,并且提高了建筑物的安全性、适用性、舒适性和耐久性,它是21世纪住宅的发展方向。
记者:钢结构住宅 在我国的发展情况如何?为何至今不能大力推广?
沈泉兴:随着城镇化进程的推进,国民对住宅需求空前旺盛。在现有住宅中,钢结构 住宅所占比例还不到1%,而欧美国家钢结构住宅占住宅总量的50%~60%。20年前,我国就开始了钢结构住宅的研发和试点工作,然而,截至目前,钢结构住宅仅停留在试点工程或标志性工程上,一直未能在全国范围内推广。
究其原因,有以下几点:第一,政府部门的重视程度和支持力度不够。目前,我国还没有一个专门对钢结构住宅进行综合效果评估的机构,包括钢结构住宅的成本核算、对环境的影响以及同传统钢筋混凝土结构、砖混结构的比较等一系列专业综合效果评估,这样的评估机构需要政府组织安排。同时,政府没有制定钢结构住宅统一、系统的推广方案。在征地、贷款、税收方面的优惠政策始终未出台。第二,有些人片面理解钢结构住宅的造价问题,笼统地认为钢结构造价高,阻碍了钢结构住宅的发展。经试点工程测算,小高层(12层)钢结构住宅造价与混凝土结构持平,高层造价比混凝土结构高出5%左右。以鞍山高关岭高层(18层~24层)钢结构住宅小区为例,其每平方米造价比混凝土结构高200元,按售价4000元/平方米计算,钢结构造价高于混凝土结构造价的5%。如果再综合考虑到钢结构拥有的“自重轻、基础造价低、强度高、建筑有效使用面积大、施工速度快、抗震性能好、钢材能回收再利用”等诸多优点,钢结构的优势就会显现出来。第三,钢结构住宅的配套材料和设施不完善,相关专业技术人才短缺,不能满足钢结构住宅发展的需要。第四,宣传力度不够,使许多房地产商误以为钢结构住宅的造价比混凝土结构的造价高,不敢投入,而对钢结构的许多优点、卖点则认识不足。
记者:对于推动钢结构住宅在我国大范围推广,您有何建议?
沈泉兴:首先,政府部门要加大推广钢结构住宅的力度。一是省级以上政府部门要成立钢结构住宅综合评估机构。同时,加大对钢结构住宅的宣传力度,形成社会共识。二是制定地区钢结构住宅推广发展方案,如在建设经济适用房时采用钢结构住宅,在拍卖商品房用地时要求必须建钢结构住宅,同时,对钢结构住宅建设给予土地、贷款、税收、补贴等方面的优惠和支持等,大力推广使用国产钢材,以此和钢铁生产企业形成良性循环。三是抓好钢结构住宅试点工程,打造一批钢结构住宅的精品,及时总结经验,以点带面,稳步推广钢结构住宅。
其次,国家需要在政策上给予支持和倾斜,将钢结构技术的发展纳入国家建筑技术发展规划中,并在科研项目、经费等方面给予重点支持;从国家层面组织开展钢结构住宅标准体系、材料体系、建设体系的研究,指导钢结构住宅的规划、设计与建造。
再其次,要逐步推进钢结构住宅产业化。一是要创造条件,实行“产学研”相结合,组建钢结构住宅产业化集团,建立产业化基地。二是重视标准化工作。三是当前要立足现有的技术和墙体材料 ,进行优化集成,解决好钢结构住宅的四板(楼板、外墙板、内墙板、屋面板)问题,满足其耐久性和功能的要求。
最后,要加快钢结构住宅的人力资源开发和培训。一是要充分发挥高等院校、学术团体、行业组织的积极性,举办钢结构讲座和规范培训班,提高各设计院所、钢结构制造、施工安装企业技术人员的业务水平;二是以钢结构行业协会为依托,对钢结构制造和施工企业的“师、员、工”3类人员16个岗位进行应知应会培训的发证工作,做到持证上岗,确保钢结构住宅的质量;三是开展中外建筑师交流活动,更新我国建筑设计师的理念,吸取国外钢结构住宅的成功经验和技术,结合国情再创新,为钢结构住宅推广提供有力支撑。
(沈泉兴系教授级高级工程师、辽宁省建筑金属结构协会会长、辽宁省建设工程评标专家、全国工业产品生产许可证高级审查员)